Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

Кафедра управления качеством и технического регулирования

Г.И. ЭЙДЕЛЬМАН

Т.А. КИРИЛЛОВА

Ю.А. МЕДВЕДЕВ

Д.Ю. ОРЛОВ

Обработка результатов измерений

(УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ)

ВЛАДИМИР

2011

УДК 531.7

ББК 30.10

Э 54

Эйдельман Г.И., Кириллова Т.А., Медведев Ю.А., Орлов Д.Ю.

Обработка результатов измерений (учебное пособие). - Владимир : ВГГУ, 2011. – 60 с.

Рассмотрены вопросы обработки результатов прямых однократных, прямых многократных, косвенных и неравноточных измерений. Учебное пособие предназначено для студентов технических направлений, изучающих дисциплины “Метрология, стандартизация и сертификация”, “Общая теория измерений”. Пособие может быть использовано аспирантами и инженерами при обработке экспериментальных данных.

Библиогр.: 14 назв.

Рецензенты: Алхутов Ю.А., доктор физико-математических наук, профессор (ВГГУ); Барашев А.Ф., кандидат технических наук, доцент (ВлГУ)

Ответственный за выпуск: зав. кафедрой к.т.н.,

доцент Ю.А. Орлов

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВлГУ

Владимирского государственного университета

УДК 531.7

ББК 30.10

Введение

Измерения не являются самоцелью, а имеют определенную область использования, т. е. проводятся для достижения некоторого конечного результата в соответствии с поставленной задачей.

В зависимости от назначения измерений (для контроля параметров продукции, для испытаний образцов продукции с целью установления ее технического уровня, для диагностики технического состояния машин и физиологического уровня биологических объектов, для научных исследований, для учета материальных и энергетических ресурсов и др.) конечный результат, в том или ином виде, отражает требуемую информацию о количественных свойствах объектов, явлений и процессов, в том числе, технологических. Причем такая информация может быть получена путем измерения, в процессе испытания или контроля.

В «Международном словаре основных и общих терминов метрологии” применено понятие величина (измеримая), раскрываемое как “характерный признак (атрибут) явления, тела или вещества, которое может выделяться качественно и определяться количественно”.

Под обработкой результатов наблюдений следует понимать выполненные по определенным правилам, т. е. регламентированные процедуры по получению результата измерений из серии наблюдаемых значений (в случае многократных измерений). В простейшем случае (однократные измерения) результат измерений (испытаний) является собственно наблюдаемым значением. Под наблюдаемым значением следует понимать значение характеристики, полученное в результате единичного наблюдения.

Цель учебного пособия - систематизировать сведения из теории погрешности и математической статистики, необходимые для выполнения обработки различных видов измерений.

В пособии представлены необходимые сведения из теории погрешности и структуры формирования погрешности результата измерения. Приведены предельные характеристики правильности и прецизионности результатов измерений, критерии исключения грубых погрешностей, дана оценка погрешности при прямых и косвенных измерениях. Включены необходимые сведения из математической статистики (определение оценок и требований к ним, интервальная оценка и статистические критерии оценки закона распределения результатов измерения, а также результатов активного эксперимента).

Рассмотрены примеры, поясняющие отдельные этапы выполнения математической обработки результатов наблюдений. Даны формы представления результатов измерений, округления результатов вычислений и др. В приложениях представлены массивы исходных данных, статистические таблицы и характеристики законов распределения.